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SCHOLZ REPORT


05.09.1975 - 

Eine oder zwei Maschinen?

In vielen großen Rechenzentren stellt sich die Frage, ob man statt zwei kleineren Maschinen nicht besser eine große Maschine installieren sollte. Die gesamte Situation soll an einem Beispiel erläutert werden. Nehmen wir an, daß ein RZ-Leiter vor dem Problem stehe, entweder zwei Systeme /370-145 oder ein System /370-158 zu installieren. Die Frage soll unabhängig davon betrachtet werden, welche Systeme bisher installiert sind. Anhand einer Vielzahl von Gesichtspunkten soll dieses Problem näher umrissen werden. Jeder RZ-Leiter kann dann durch Gewichtung dieser Punkte seine Entscheidung entsprechend untermauern.

Gesamtkosten

Betrachtet man die Kosten dell 3 der /370-158 ist jedoch intern fast dreimal so schnell wie eine /370-145. Man gewinnt also eine etwas höhere CPU-Kapazität bei gleichem Preis. Zwei Systeme bedingen jedoch zwangsläufig einen etwas erhöhten Peripheriebedarf aus der Sicht von Bändern, Platten und möglicherweise auch von konventionellen Einheiten wie Leser, Stanzer und Drucker. Dies führt dann zu erhöhten Gesamtkosten gegenüber einer großen Anlage.

Kosten der Aufstockung

Die Aufstockung des Hauptspeichers ist bei einem System /370- 158 wesentlich billiger als etwa bei einem Modell /170-145, so daß hier ein entsprechendes Wachstum preisgünstiger verkraftet werden kann.

Personalanzahl im RZ

Ein großes System ist erheblich bedienerfreundlicher als zwei kleinere Systeme. Eine Ausnahme würde nur dann gelten, wenn ein System ausschließlich für TP vorgesehen ist. Je nach der individuellen Organisation des RZ können hier Unterschiede bis zu fünf Mitarbeiter (AV und Operating) zugunsten der Ein- Maschinenkonfiguration auftreten. Diesen Gesichtspunkt sollte man daher sehr sorgfältig untersuchen. Dieser Unterschied liegt sehr stark darin begründet, daß die Steuerung eines Systems - auch von der Seite des verwendeten Betriebssystems - stems äußert sich auch darin, daß man ein System besser optimieren kann als ein Doppel-Processor-System.

Auslastung der E/A-Einheiten

Ein großes System vermag die vorhandenen E/A-Einheiten besser auszulassen als zwei Systeme. Dies liegt darin begründet, daß das große System über den Gesamtpool der Peripherie planen kann, während zwei Systeme lediglich ihre kleinere Peripherie verwalten können. Es treten verstärkt Engpässe in der Peripherie auf. Diese lassen sich durch eine Umschaltvorrichtung verringern, aber nicht abschaffen. Zudem kostet die Umschaltvorrichtung wiederum Geld.

Benutzerkomfort

Aufgrund der schnelleren Zentraleinheit werden die Jobs bei einem großen System generell schneller fertiggestellt, die Verweilzeit im Rechner ist beträchtlich reduziert. Bei allen großen Batch-Verarbeitungen mit hohem sequentiellen Anteil wirkt sich die schnellere Zentraleinheit aus, ebenfalls bei allen stark rechenintensiven Programmen. Der Benutzerkomfort wird um so größer, je mehr die Zentraleinheitsgeschwindigkeit ein Engpaß war oder ist. Wird parallel zu einer Verbesserung der CPU-Geschwindigkeit auch noch die Peripherie bezüglich der Geschwindigkeit aufgesteckt, können. Durch diese Reduktion der Verweilzeiten wird auch das Risiko von Wiederholungen nicht mehr so groß, zumindest wird nicht der gesamte RZ-Terminplan über den Haufen geworfen.

Softwareprobleme

Softwareprobleme sind bei einem System generell niedriger als bei zwei kleineren Systemen. Dies ergibt sich schon aus dem enormen Hauptspeicherbedarf, welcher für die Steuerung zweier Systeme erforderlich ist. Softwarezusammenbrüche treten bei einem festen Verbund zweier Systeme in verstärktem Maße durch die Komplexität der Steuerung, dieser Systeme auf. Fehler im Betriebssystem legen dann zuverlässig beide Rechner lahm, so daß gerade der Fall auftritt, den der Benutzer vermeiden wollte. Hiergegen kann man sich nur dadurch absichern, daß man zwei Systeme nur im losen Verbund arbeiten läßt, was wiederum vom Durchsatz her Nachteile mit sich bringt.

Gesamtverfügbarkeit

Ein interessanter Aspekt ist derjenige der Ausfallquoten. Hier herrscht generell die Meinung vor, daß zwei Systeme viel besser seien. Wenn man ein großes System durch entsprechende Hardwaremaßnahmen absichert, kann die Gesamtverfügbarkeit jedoch fast die Werte einer 2-Maschinen-Konfiguration erreichen. Dies lieqt darin begründet, Drucker, Konsole und TP-Steuereinheiten durch mehrere Steuereinheiten und eine entsprechende Anzahl von Einheiten entsprechend ab, so kann man die Ausfallquoten des großen Systems fast völlig auf die Ausfälle der CPU konzentrieren, so daß sich nur eine geringe Ausfallrate ergibt. Bei größeren Systemen kann man bei entsprechender Absicherung mit einer Hardware- und Software-Verfügbarkeit von ca. 98 Prozent rechnen. Zumindest sind solche Werte über, längere Zeiträume realisierbar. Bei einem 2-Maschinen-System wird man bestenfalls 99 Prozent erreichen können, so daß der Unterschied lediglich in einem Prozent der Gesamt-Verfügbarkeit liegen kann. Hier muß dann eine genaue Risiko-Betrachtung ansetzen, ob man dieses eine Prozent noch realisieren muß. Dies kann bei umfangreichen TP-Systemen mit etwa 200 Terminals durchaus der Fall sein.

Verfügbarkeit Im Katastrophenfall

Lediglich ein längerer Ausfall (etwa mehrere Tage hintereinander) der Zentraleinheit läßt sich nicht befriedigend bei einer 1-Maschinen-Konfiguration absichern. Diese Fälle sind jedoch bei größeren Anlagen sehr selten. Zudem werden in derartigen Fällen die letzten Reserven der Hersteller mobilisiert, so daß das Risiko relativ gering ist. Ein Ausweichsvstem kann hier.